Un langage de programmation ? Qu'est-ce que c'est ?
La communication humaine
Non, ceci n'est ni une explication biologique ni philosophique, ne partez pas !
Très simplement, si vous arrivez à comprendre ces suites de symboles étranges et déconcertants que sont les lettres de l'alphabet, c'est parce que nous respectons une certaine convention, dans le langage, et dans l'écriture. En français, il y a des règles de grammaire et d'orthographe, je ne vous apprends rien. Vous communiquez en connaissant, plus ou moins consciemment, ces règles et en les appliquant plus ou moins bien, selon les cas.
Cependant, ces règles peuvent être aisément contournées : personne ne peut prétendre connaître l'ensemble des règles de la grammaire et de l'orthographe français, et peu de gens s'en soucient. Après tout, même si vous faites des fautes, les personnes avec qui vous communiquez pourront facilement vous comprendre.
Quand on communique avec un ordinateur cependant, c'est très différent.
Mon ordinateur communique aussi !
Eh oui, votre ordinateur communique sans cesse avec vous, et vous communiquez sans cesse avec lui. D'accord, il vous dit très rarement qu'il a faim, que l'été s'annonce caniculaire et que le dernier disque de ce groupe très connu était à pleurer.
Il n'y a rien de magique si, quand vous cliquez sur la petite croix en haut à droite de l'application en cours, elle comprend qu'elle doit se fermer.
Le langage machine
En fait, votre ordinateur se base aussi sur un langage pour communiquer avec vous ou avec lui-même. Les opérations qu'un ordinateur peut effectuer à la base sont des plus classiques et consistent en l'addition de deux nombres, leur soustraction, leur multiplication, leur division, entière ou non. Et pourtant, ces cinq opérations suffisent amplement à faire tourner les logiciels de simulation les plus complexes, ou les jeux super-réalistes.
Tous ces logiciels fonctionnent en gros de la même façon :
Une liste d'instructions ? Qu'est-ce que c'est encore que ça ?
En schématisant volontairement, une instruction pourrait demander au programme de se fermer si vous cliquez sur la croix en bas à droite de votre écran, ou de rester en tâche de fond si tel est son bon plaisir. Toutefois, en langage machine, une telle action demande à elle seule un nombre assez important d'instructions.
Mais bon, vous pouvez vous en douter, parler avec l'ordinateur en langage machine, qui ne comprend que le binaire, ce n'est ni très enrichissant, ni très pratique, et en tous cas pas très marrant
.
On a donc inventé des langages de programmation pour faciliter la communication avec l'ordinateur.
Les langages de programmation
Les langages de programmation sont des langages bien plus faciles à comprendre pour nous, pauvres êtres humains que nous sommes. Le mécanisme reste le même, mais le langage est bien plus compréhensible. Au lieu d'écrire les instructions dans une suite assez peu intelligible de 0 et de 1, les ordres donnés à l'ordinateur sont écrits dans un "langage", souvent en anglais, avec une syntaxe particulière qu'il est nécessaire de respecter. Mais avant que l'ordinateur puisse comprendre ce langage, celui-ci sera traduit pour lui en langage machine.
En gros, le programmeur "n'a qu'à" écrire des lignes de code écrites dans le langage qu'il a choisi, les étapes suivantes sont automatisées pour permettre à l'ordinateur de les décoder.
Il existe un grand nombre de langages de programmation, et Python en fait partie. Il n'est pas nécessaire pour le moment de donner plus d'explications sur ces mécanismes très schématisés. Si vous n'avez pas réussi à comprendre les mots de vocabulaire et l'ensemble de ces explications, cela ne vous pénalisera pas pour la suite. Mais je trouvais intéressant de donner ces précisions quant aux façons de communiquer avec son ordinateur.
Pour la petite histoire
Python est un langage de programmation, dont la première version est sortie en 1991. Créé par Guido van Rossum, il a voyagé du Macintosh de son créateur travaillant à cette époque au Centrum voor Wiskunde en Informatica, aux Pays-Bas, jusqu'à se voir attribuer une organisation à but non-lucratif particulièrement dévouée, la Python Software Foundation, créée en 2001. Ce langage porte ce nom directement dérivé de celui de la série télévisée Monty Python
.
Un langage de programmation interprété
Et oui, vous allez devoir patienter encore un peu, car j'ai deux trois choses à vous expliquer encore, et je suis persuadé qu'il est important de savoir un minimum ces détails qui peuvent sembler peu pratiques de prime abord.
Python est un langage de programmation interprété, c'est-à-dire que les instructions que vous lui enverrez seront "transcrites" en langage machine au fur et à mesure de leur lecture. D'autres langages (comme le C / C++) sont dits "langages compilés" car, avant de pouvoir les exécuter, un logiciel spécialisé se charge de transformer le code du programme en langage machine. On appelle cette étape la "compilation". A chaque modification du code, il faudra rappeler une étape de compilation.
Les avantages d'un langage interprété sont sa simplicité (on ne passe pas par une étape de compilation avant d'exécuter son programme) et la portabilité (un langage tel que Python est censé marcher aussi bien sous Windows, Linux et Mac OS, et on ne devrait avoir à effectuer aucun changement dans le code pour le passer d'un système à l'autre). Cela ne veut pas dire que les langages compilés ne sont pas portables, loin de là ! Mais des compilateurs différents doivent être utilisés et certaines instructions ne sont pas compatibles avec tous les systèmes, voire se comportent différemment.
En contre-partie, un langage compilé se révélera bien plus rapide qu'un langage interprété (la traduction à la volée de votre programme ralentit l'exécution), bien que cette différence tende à se faire de moins en moins sentir au fil des améliorations. De plus, Python devra être installé sur le système d'exploitation que vous utilisez pour que l'ordinateur puisse comprendre votre code.
Différentes versions de Python
Lors de la création de la Python Software Foundation, en 2001, et durant les années qui ont suivi, le langage Python est passé par une suite de versions que l'on a englobées dans l'appellation Python 2.x (2.3, 2.5, 2.6...). Depuis le 13 février 2009, la version 3.0.1 est disponible. Cette version casse la compatibilité ascendante qui prévalait lors des dernières versions.
Compatibilité quoi ?
Quand un langage de programmation est mis à jour, les développeurs se gardent bien de supprimer ou de trop modifier d'anciennes fonctionnalités. L'intérêt est qu'un programme qui marche sous une certaine version marchera toujours avec la nouvelle version en date. Cependant, la Python Software Foundation, suite à bon nombre de fonctionnalités obsolètes, implémentées plusieurs fois..., a décidé de nettoyer tout le projet. Un programme qui tourne à la perfection sous Python 2.x devra donc être mis à jour un minimum pour marcher de nouveau sous Python 3. C'est pourquoi je vais vous conseiller ultérieurement de télécharger et d'installer la dernière version en date de Python. Je m'attarderai en effet sur les fonctionnalités de Python 3, et certaines d'entre elles ne seront pas accessibles (ou pas sous le même nom) dans les anciennes versions.
Ceci étant posé, tous à l'installation !
Installer Python
L'installation de Python est un jeu d'enfant, aussi bien sous Windows que sous Linux. Ne disposant pas de Mac OS sous la main, je ne pourrai faire le test en temps réel sous ce système, mais vous trouverez les fichiers d'installation sur le site de Python Ce lien n'est pas visible, veuillez vous connecter pour l'afficher. Je m'inscris!.
Sous Windows
Rendez-vous sur le Ce lien n'est pas visible, veuillez vous connecter pour l'afficher. Je m'inscris! :
Sous Linux
Python est pré-installé sur la plupart des distributions Linux. Cependant, il est possible que vous n'ayez pas la dernière version de Python. Pour le vérifier, tapez dans un terminal la commande python -V. Cette commande vous retourne la version de Python actuellement installée sur votre système. Il est très probable que cette version soit 2.X, comme 2.6 ou 2.7, pour des raisons de compatibilité. Dans tous les cas, je vous conseille d'installer Python 3.X, la syntaxe est très proche de Python 2.X mais diffère quand même...
Rendez-vous sur le site de Python, Ce lien n'est pas visible, veuillez vous connecter pour l'afficher. Je m'inscris!, cliquez sur "download", et téléchargez la version de Python (actuellement "Python 3.1.2 compressed source tarball (for Linux, Unix or OS X)"). Ouvrez un terminal, puis rendez-vous dans le dossier où se trouve l'archive :
Sous Mac OS
Téléchargez la dernière version de Python sur le site officiel Ce lien n'est pas visible, veuillez vous connecter pour l'afficher. Je m'inscris!. Ouvrez votre fichier .dmg et double-cliquez sur le paquet d'installation Python.mpkg
Un assistant d'installation s'ouvre, laissez-vous guider : Python est maintenant installé !
Merci à Ce lien n'est pas visible, veuillez vous connecter pour l'afficher. Je m'inscris! pour ses explications
.
Lancer Python
Ouf ! Voilà qui est fait !
Bon, en théorie, on commence à utiliser Python dès le prochain chapitre, mais pour que vous soyez un peu récompensé de votre installation exemplaire
, voici les différents moyens d'accéder à la ligne de commande Python que nous allons tout particulièrement étudier dans les prochains chapitres.
Sous Windows
Vous avez plusieurs façons d'accéder à la ligne de commande Python, la plus évidente étant de se rendre dans le Menu Démarrer -> Python 3.1 -> Python Command Line. Si tout se passe bien, vous devriez obtenir une magnifique console qui reprend grosso modo ces informations (elles peuvent être différentes chez vous, ne vous inquiétez donc pas) :
Code : Console
Python 3.1.2 (r312:79149, Mar 21 2010, 00:41:52) [MSC v.1500 32 bit (Intel)] on win32
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>
Qu'est-ce que c'est que ça
?
On verra plus tard. L'important c'est que vous ayez réussi à ouvrir la console d'interprétation de Python, le reste attendra le prochain chapitre.
Vous pouvez également passer par la ligne de commande Windows, à cause des raccourcis je privilégie en général cette méthode, mais c'est une question de goût
.
Allez dans le Menu Démarrer, puis cliquez sur Exécuter. Dans la fenêtre qui s'affiche, tapez simplement "python" et la ligne de commande Python devrait s'afficher à nouveau. Sachez que vous pouvez directement vous rendre dans "Exécuter..." en tapant le raccourci Windows + R (raison pour laquelle je passe en général par ce chemin pour accéder à Python).
Pour fermer l'interpréteur de commandes Python, vous pouvez tapez exit() puis entrée.
Sous Linux
Si vous avez installé Python grâce à une compilation localisée dans un dossier, vous devez vous rendre dans ce dossier puis tapez ./python pour accéder à la ligne de commande Python. Encore une fois, vous pouvez très bien créer un lien vers ce fichier afin de ne pas avoir à chaque fois à vous déplacer dans ce dossier.
Pour fermer la ligne de commande Python, n'utilisez pas CTRL + C mais CTRL +D (nous verrons plus tard pourquoi).
Sous Mac OS
Cherchez un dossier Python dans le dossier Applications. Pour lancer Python, ouvrez l'application IDLE de ce dossier. Vous obtenez ceci et vous êtes prêts à passer au concret !
Code : Console
Python 3.1.2 (r312:79360M, Mar 24 2010, 01:33:18)
[GCC 4.0.1 (Apple Inc. build 5493)] on darwin
Type "copyright", "credits" or "license()" for more information.
>>>
Ce lien n'est pas visible, veuillez vous connecter pour l'afficher. Je m'inscris!
La communication humaine
Non, ceci n'est ni une explication biologique ni philosophique, ne partez pas !
Très simplement, si vous arrivez à comprendre ces suites de symboles étranges et déconcertants que sont les lettres de l'alphabet, c'est parce que nous respectons une certaine convention, dans le langage, et dans l'écriture. En français, il y a des règles de grammaire et d'orthographe, je ne vous apprends rien. Vous communiquez en connaissant, plus ou moins consciemment, ces règles et en les appliquant plus ou moins bien, selon les cas.
Cependant, ces règles peuvent être aisément contournées : personne ne peut prétendre connaître l'ensemble des règles de la grammaire et de l'orthographe français, et peu de gens s'en soucient. Après tout, même si vous faites des fautes, les personnes avec qui vous communiquez pourront facilement vous comprendre.
Quand on communique avec un ordinateur cependant, c'est très différent.
Mon ordinateur communique aussi !
Eh oui, votre ordinateur communique sans cesse avec vous, et vous communiquez sans cesse avec lui. D'accord, il vous dit très rarement qu'il a faim, que l'été s'annonce caniculaire et que le dernier disque de ce groupe très connu était à pleurer.
Il n'y a rien de magique si, quand vous cliquez sur la petite croix en haut à droite de l'application en cours, elle comprend qu'elle doit se fermer.
Le langage machine
En fait, votre ordinateur se base aussi sur un langage pour communiquer avec vous ou avec lui-même. Les opérations qu'un ordinateur peut effectuer à la base sont des plus classiques et consistent en l'addition de deux nombres, leur soustraction, leur multiplication, leur division, entière ou non. Et pourtant, ces cinq opérations suffisent amplement à faire tourner les logiciels de simulation les plus complexes, ou les jeux super-réalistes.
Tous ces logiciels fonctionnent en gros de la même façon :
- Une suite d'instructions écrites en langage machine compose le programme
- Lors de l'exécution du programme, ces instructions décrivent à l'ordinateur ce qu'il faut faire (l'ordinateur ne peut pas le deviner ).
Une liste d'instructions ? Qu'est-ce que c'est encore que ça ?
En schématisant volontairement, une instruction pourrait demander au programme de se fermer si vous cliquez sur la croix en bas à droite de votre écran, ou de rester en tâche de fond si tel est son bon plaisir. Toutefois, en langage machine, une telle action demande à elle seule un nombre assez important d'instructions.
Mais bon, vous pouvez vous en douter, parler avec l'ordinateur en langage machine, qui ne comprend que le binaire, ce n'est ni très enrichissant, ni très pratique, et en tous cas pas très marrant
On a donc inventé des langages de programmation pour faciliter la communication avec l'ordinateur.
Les langages de programmation
Les langages de programmation sont des langages bien plus faciles à comprendre pour nous, pauvres êtres humains que nous sommes. Le mécanisme reste le même, mais le langage est bien plus compréhensible. Au lieu d'écrire les instructions dans une suite assez peu intelligible de 0 et de 1, les ordres donnés à l'ordinateur sont écrits dans un "langage", souvent en anglais, avec une syntaxe particulière qu'il est nécessaire de respecter. Mais avant que l'ordinateur puisse comprendre ce langage, celui-ci sera traduit pour lui en langage machine.
En gros, le programmeur "n'a qu'à" écrire des lignes de code écrites dans le langage qu'il a choisi, les étapes suivantes sont automatisées pour permettre à l'ordinateur de les décoder.
Il existe un grand nombre de langages de programmation, et Python en fait partie. Il n'est pas nécessaire pour le moment de donner plus d'explications sur ces mécanismes très schématisés. Si vous n'avez pas réussi à comprendre les mots de vocabulaire et l'ensemble de ces explications, cela ne vous pénalisera pas pour la suite. Mais je trouvais intéressant de donner ces précisions quant aux façons de communiquer avec son ordinateur.
Pour la petite histoire
Python est un langage de programmation, dont la première version est sortie en 1991. Créé par Guido van Rossum, il a voyagé du Macintosh de son créateur travaillant à cette époque au Centrum voor Wiskunde en Informatica, aux Pays-Bas, jusqu'à se voir attribuer une organisation à but non-lucratif particulièrement dévouée, la Python Software Foundation, créée en 2001. Ce langage porte ce nom directement dérivé de celui de la série télévisée Monty Python
Un langage de programmation interprété
Et oui, vous allez devoir patienter encore un peu, car j'ai deux trois choses à vous expliquer encore, et je suis persuadé qu'il est important de savoir un minimum ces détails qui peuvent sembler peu pratiques de prime abord.
Python est un langage de programmation interprété, c'est-à-dire que les instructions que vous lui enverrez seront "transcrites" en langage machine au fur et à mesure de leur lecture. D'autres langages (comme le C / C++) sont dits "langages compilés" car, avant de pouvoir les exécuter, un logiciel spécialisé se charge de transformer le code du programme en langage machine. On appelle cette étape la "compilation". A chaque modification du code, il faudra rappeler une étape de compilation.
Les avantages d'un langage interprété sont sa simplicité (on ne passe pas par une étape de compilation avant d'exécuter son programme) et la portabilité (un langage tel que Python est censé marcher aussi bien sous Windows, Linux et Mac OS, et on ne devrait avoir à effectuer aucun changement dans le code pour le passer d'un système à l'autre). Cela ne veut pas dire que les langages compilés ne sont pas portables, loin de là ! Mais des compilateurs différents doivent être utilisés et certaines instructions ne sont pas compatibles avec tous les systèmes, voire se comportent différemment.
En contre-partie, un langage compilé se révélera bien plus rapide qu'un langage interprété (la traduction à la volée de votre programme ralentit l'exécution), bien que cette différence tende à se faire de moins en moins sentir au fil des améliorations. De plus, Python devra être installé sur le système d'exploitation que vous utilisez pour que l'ordinateur puisse comprendre votre code.
Différentes versions de Python
Lors de la création de la Python Software Foundation, en 2001, et durant les années qui ont suivi, le langage Python est passé par une suite de versions que l'on a englobées dans l'appellation Python 2.x (2.3, 2.5, 2.6...). Depuis le 13 février 2009, la version 3.0.1 est disponible. Cette version casse la compatibilité ascendante qui prévalait lors des dernières versions.
Compatibilité quoi ?
Quand un langage de programmation est mis à jour, les développeurs se gardent bien de supprimer ou de trop modifier d'anciennes fonctionnalités. L'intérêt est qu'un programme qui marche sous une certaine version marchera toujours avec la nouvelle version en date. Cependant, la Python Software Foundation, suite à bon nombre de fonctionnalités obsolètes, implémentées plusieurs fois..., a décidé de nettoyer tout le projet. Un programme qui tourne à la perfection sous Python 2.x devra donc être mis à jour un minimum pour marcher de nouveau sous Python 3. C'est pourquoi je vais vous conseiller ultérieurement de télécharger et d'installer la dernière version en date de Python. Je m'attarderai en effet sur les fonctionnalités de Python 3, et certaines d'entre elles ne seront pas accessibles (ou pas sous le même nom) dans les anciennes versions.
Ceci étant posé, tous à l'installation !
Installer Python
L'installation de Python est un jeu d'enfant, aussi bien sous Windows que sous Linux. Ne disposant pas de Mac OS sous la main, je ne pourrai faire le test en temps réel sous ce système, mais vous trouverez les fichiers d'installation sur le site de Python Ce lien n'est pas visible, veuillez vous connecter pour l'afficher. Je m'inscris!.
Sous Windows
Rendez-vous sur le Ce lien n'est pas visible, veuillez vous connecter pour l'afficher. Je m'inscris! :
- Cliquez sur le lien "Download" dans le menu principal de la page.
- Sélectionnez la version de Python que vous souhaitez utiliser (je vous conseille la dernière en date).
- On vous propose un (ou plusieurs) lien(s) vers une version Windows, sélectionnez celle qui conviendra à votre processeur.
Si vous avez un doute, votre PC vous dira simplement qu'il ne peut exécuter le programme et vous n'aurez qu'à essayer les autres. - Enregistrez puis exécutez le fichier d'installation, et suivez les étapes, ce n'est ni très long ni très difficile.
- Une fois l'installation complétée, vous pouvez vous rendre dans le Menu Démarrer -> Tous les programmes / Programmes. Python sera visible dans cette liste. Nous verrons bientôt comment le lancer, pas d'impatience...
Sous Linux
Python est pré-installé sur la plupart des distributions Linux. Cependant, il est possible que vous n'ayez pas la dernière version de Python. Pour le vérifier, tapez dans un terminal la commande python -V. Cette commande vous retourne la version de Python actuellement installée sur votre système. Il est très probable que cette version soit 2.X, comme 2.6 ou 2.7, pour des raisons de compatibilité. Dans tous les cas, je vous conseille d'installer Python 3.X, la syntaxe est très proche de Python 2.X mais diffère quand même...
Rendez-vous sur le site de Python, Ce lien n'est pas visible, veuillez vous connecter pour l'afficher. Je m'inscris!, cliquez sur "download", et téléchargez la version de Python (actuellement "Python 3.1.2 compressed source tarball (for Linux, Unix or OS X)"). Ouvrez un terminal, puis rendez-vous dans le dossier où se trouve l'archive :
- Décompressez l'archive en tapant : tar -jxvf Python-3.1.2.tar.bz2 (ce nom est bien entendu à changer en fonction de la version et du type de compression).
- Attendez quelques instants que la décompression soit complétée, puis rendez-vous dans le dossier créé dans le répertoire courant (Python-3.1.2 dans mon cas).
- Exécutez le script configure en tapant ./configure.
- Une fois que la configuration s'est déroulée, il n'y a plus qu'à compiler en tapant make.
Cette commande rendra l'application disponible seulement dans le dossier où vous vous trouvez. Pour entrer dans Python, vous devrez ainsi toujours vous rendre dans ce dossier. Il est possible, grâce à la commande "sudo make fullinstall" d'installer Python dans tout le système. Cependant, d'autres applications déjà installées peuvent utiliser Python et du fait de l'incompatibilité entre les versions 2.X et 3.X, ces applications ne marcheront probablement plus. Emerge, notamment, installé sous la distribution Gentoo, réagit très mal à cette mise à jour imposée. Autant que possible, installez donc la version de Python dans un dossier défini quitte à faire un lien vers le script de lancement.
Sous Mac OS
Téléchargez la dernière version de Python sur le site officiel Ce lien n'est pas visible, veuillez vous connecter pour l'afficher. Je m'inscris!. Ouvrez votre fichier .dmg et double-cliquez sur le paquet d'installation Python.mpkg
Un assistant d'installation s'ouvre, laissez-vous guider : Python est maintenant installé !
Merci à Ce lien n'est pas visible, veuillez vous connecter pour l'afficher. Je m'inscris! pour ses explications
Lancer Python
Ouf ! Voilà qui est fait !
Bon, en théorie, on commence à utiliser Python dès le prochain chapitre, mais pour que vous soyez un peu récompensé de votre installation exemplaire
Sous Windows
Vous avez plusieurs façons d'accéder à la ligne de commande Python, la plus évidente étant de se rendre dans le Menu Démarrer -> Python 3.1 -> Python Command Line. Si tout se passe bien, vous devriez obtenir une magnifique console qui reprend grosso modo ces informations (elles peuvent être différentes chez vous, ne vous inquiétez donc pas) :
Code : Console
Python 3.1.2 (r312:79149, Mar 21 2010, 00:41:52) [MSC v.1500 32 bit (Intel)] on win32
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>
Qu'est-ce que c'est que ça
On verra plus tard. L'important c'est que vous ayez réussi à ouvrir la console d'interprétation de Python, le reste attendra le prochain chapitre.
Vous pouvez également passer par la ligne de commande Windows, à cause des raccourcis je privilégie en général cette méthode, mais c'est une question de goût
Allez dans le Menu Démarrer, puis cliquez sur Exécuter. Dans la fenêtre qui s'affiche, tapez simplement "python" et la ligne de commande Python devrait s'afficher à nouveau. Sachez que vous pouvez directement vous rendre dans "Exécuter..." en tapant le raccourci Windows + R (raison pour laquelle je passe en général par ce chemin pour accéder à Python).
Pour fermer l'interpréteur de commandes Python, vous pouvez tapez exit() puis entrée.
Sous Linux
Si vous avez installé Python grâce à une compilation localisée dans un dossier, vous devez vous rendre dans ce dossier puis tapez ./python pour accéder à la ligne de commande Python. Encore une fois, vous pouvez très bien créer un lien vers ce fichier afin de ne pas avoir à chaque fois à vous déplacer dans ce dossier.
Pour fermer la ligne de commande Python, n'utilisez pas CTRL + C mais CTRL +D (nous verrons plus tard pourquoi).
Sous Mac OS
Cherchez un dossier Python dans le dossier Applications. Pour lancer Python, ouvrez l'application IDLE de ce dossier. Vous obtenez ceci et vous êtes prêts à passer au concret !
Code : Console
Python 3.1.2 (r312:79360M, Mar 24 2010, 01:33:18)
[GCC 4.0.1 (Apple Inc. build 5493)] on darwin
Type "copyright", "credits" or "license()" for more information.
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